Проектирование технологического процесса участка сортировки шпона и изготовления фанеры цеха по производству фанеры (стр. 2 из 8)

где Fo – площадь обрезной фанеры заданного формата, м2;

- заданная толщина фанеры, мм;

n – число пакетов, склеиваемых в рабочем промежутке пресса;

m – число этажей пресса;

Ки – коэффициент использования рабочего времени. При расчетах можно принять Ки =0,95

τ0 – цикл работы клеильного пресса, с.

Число единичных пакетов, n, загружаемых в один промежуток пресса, зависит от толщины изготовляемой фанеры. По условиям задано n=1.

Цикл работы клеильного пресса складывается из времени, затрачиваемого на ряд операций, и определяется технологией, видом применяемого клея, толщиной склеиваемого пакета, породой древесины, наличием механизмов загрузки и выгрузки, этажностью пресса, организацией работ.

Время, потребное на загрузку пакетов, τ1, определяется по формуле:

где l1 – ход толкателя загрузочной этажерки, мм;

u1 – скорость движения толкателя загрузочной этажерки, мм/с;

Ход толкателя обычно принимается равным наименьшему размеру листа обрезной фанеры с припусками на обрезку (75-80 мм), увеличенному на 150-200 мм, отсюда l1 = 1220 + 80 + 200 = 1500 мм. и:

Время, затрачиваемое на подъем стола пресса, τ2, определяется по формуле:

где h – высота рабочего промежутка пресса, мм (см. техническую характеристику пресса);

Sn – толщина пакета шпона, помещаемого в один промежуток пресса, мм;

m – число этажей пресса;

u2 - скорость подъема стола пресса, мм/с

Sn – толщина пакета шпона, помещаемого в один промежуток пресса, мм;

Итак, определяем τ2 для каждого значения:

Толщину пакета шпона, помещаемого в один промежуток пресса, Sn определяем по формуле:

где Sш – толщина склеиваемого материала, мм. Толщина шпона выбирается по ГОСТ 99-96 [7, с. 2] Определяя количество толщин шпона для выработки заданного ассортимента фанеры, следует выбрать одну толщину;

n1 – число пакетов, помещаемых в один промежуток пресса:

полученный результат округляем: от четного и выше – в сторону большего нечетного значения, менее четного – в сторону меньшего целого нечетного значения;

у – упрессовка пакета при склеивании, %;

Данные по величине упрессовки фанеры приведены в приложении 2, таблица П2.2 [3, с. 52]. Принимаем величину упрессовки, для фанеры толщиной Sф = 8, 10, 12 мм. соответственно у = 11, 12, 12 %

Для крайних установленных значений упрессовки определяем два значения Sп, чтобы правильнее подобрать слойность и толщину шпона. При этом необходимо помнить, что, как правило, фанера изготавливается из нечетного числа слоев шпона. Толщину шпона подбираем таким образом, чтобы разница между слоями составляла не менее 0,2 мм. и различалась визуально. Толщину шпона из древесины хвойных пород следует принимать в пределах 1,8-3,6 мм, лиственных пород 1,15-1,80 мм. Необходимо также, чтобы количество толщин шпона для выработки заданного ассортимента продукции было минимальным.

Итак, выбираем шпон толщиной 1,8 мм, отсюда:

Следовательно,

Время, затрачиваемое на создание рабочего давления на пакет, τ3, определяем по формуле:

где τп – время подъема давления, отнесенное к одному этажу пресса (τп = 0,2-0,3 с);

m – число этажей пресса.

Отсюда,

Время выдержки пакетов под давлением, τ4, выбираем по таблицам П2.3, П2.4, П2.5, П2.6 приложения 2 [3, с. 53-54] в зависимости от вида склеиваемой продукции, породы древесины, вида клея, толщины и слойности пакета, принятой температуры плит пресса.

Время снижения давления, τ5 состоит из двух периодов. Продолжительность первого периода можно принять 10-15 с, продолжительность второго следует выбирать из приложения 2, таблица П2.7 [3, с.54].

Время, затрачиваемое на опускание стола пресса, τ6, определяем по формуле:

где у – величина упрессовки пакета, %;

u6 – скорость опускания стола пресса, мм/с.

Время, затрачиваемое на выгрузку фанеры из пресса, τ7, определяется по формуле:

где l2 – экстрактора разгрузочной этажерки, равный ходу толкателя загрузочной этажерки, мм;

u7 – скорость движения экстрактора, мм/с.

Цикл работы пресса, τ0, составит:

Так как τ1 ≥ τ7, то τ7 не включаем в цикл работы пресса.

Итак,

Все данные, необходимые для расчета продолжительности цикла, а также полученные результаты расчета производительности пресса вносим в таблицу 3.

Таблица 3 – Расчет производительности клеильного пресса

Наименование показателей	Единицы измерения	Обозначение	Значение показателей
1	2	3	4
Исходные данные
Вид продукции	фанера
Марка фанеры	ФСФ
Формат в обрезном виде	мм×мм	F0	1830×1220
Толщина продукции	мм	Sф	8	10		12
Количество фанеры данной толщины от общего ее объема	%	P	35	35		30
Порода древесины	сосна
Марка применяемого клея	СФЖ 3013
Пресс:
а) число рабочих промежутков	m	40
б) высота рабочего промежутка	h	40
в) скорость движения толкателя загрузочной этажерки	мм/с	u1	30
г) скорость подъема и опускания стола	мм/с	u2	150
д) скорость движения экстрактора	мм/с	u3	350
Данные, подлежащие определению
Число пакетов в рабочем промежутке пресса	n	1
Толщина пакета	∑Sп	34,66
Толщина шпона	Sш	1,8		1,8		1,8
Слойность пакета	n1	5		5		7
Режим склеивания пакетов:
а) температура плит пресса	ºC	t	115		150		110
б) продолжительность выдержки пакетов под давлением	c	τ4	510		510		630
в) продолжительность снижения давления	c	τ5	195		195		225
Продолжительность части операций цикла работы пресса:
а) загрузки пакетов в пресс	c	τ1	5		5		5
б) подъема стола пресса	c	τ2	7,97		7,94		6,85
в) создания давления	c	τ3	8		8		8
г) опускания стола пресса	c	τ6	8,27		8,26		7,31
д) выгрузки материала из пресса	c	τ7	4,28		4,28		4,28
Суммарная продолжительность цикла работы пресса	c	τ	734,24		730,20		882,16
Производительность клеильного пресса	м3/ч	Ппрi	3,33		4,16		4,15
Средневзвешенная производительность пресса	м3/ч	Пср	3,82 м3

Определим часовую производительность пресса для каждого вида продукции: